Definizione di cerniere plastiche in RFEM 6
I cardini plastici sono indispensabili per l'analisi pushover (POA) come metodo statico non lineare per l'analisi sismica delle strutture. In questa analisi, un modello di carico laterale predeterminato viene applicato alla struttura e aumentato costantemente per identificare le formazioni di snervamento e di cerniere plastiche e il carico al quale si verifica il cedimento dei vari componenti strutturali.
Il comportamento non lineare della struttura è rappresentato dalla curva di capacità o dalla curva di pushover come curva di deformazione del carico della forza di taglio della base rispetto allo spostamento orizzontale della copertura dell'edificio.
Le curve pushover possono essere create utilizzando cerniere plastiche. In RFEM 6, i cardini plastici possono essere definiti come cardini di aste disponibili come "Tipi di aste" nei dati del navigatore (Figura 1).
Sono disponibili quattro possibilità per la selezione con l'opzione "Plastica" di un componente cerniera ad azione non lineare (Figura 2):
- Bilineare
- Diagramma
- FEMA 356 | Incastrato
- FEMA 356 | Elastico
Le cerniere secondo EN 1998-3 sono in fase di sviluppo e saranno presto disponibili.
Ad esempio, una cerniera plastica con l'opzione "Plastica | Bilineare” sarà creato in questo articolo. Selezionando questa opzione, è disponibile una nuova scheda per definire le proprietà delle aree plastiche (Figura 3). Le proprietà nelle zone negative e positive sono le stesse, quindi la casella di controllo "Antimetrico" è spuntata. Tuttavia, è anche possibile assegnare proprietà diverse nelle zone negativa e positiva deselezionando questa casella di controllo.
Le proprietà delle aree plastiche sono associate ai valori dei seguenti rapporti: "My/My,yield "e "φy/φy,yield" (Immagine 3). Con un valore di 1 per My/My,yield, ad esempio, la sezione trasversale inizia a cedere quando raggiunge il momento plastico.
A questo punto, si noti che la definizione appropriata della lunghezza dell'asta è importante anche perché influisce sul calcolo della rigidezza della cerniera plastica. Sebbene la lunghezza dell'asta sia riconosciuta automaticamente dalle lunghezze delle aste a cui è assegnata la cerniera, è possibile specificare una lunghezza dell'asta definita dall'utente per la cerniera selezionando la casella di controllo associata.
Successivamente, la sezione "Criteri di accettazione" in questa finestra di dialogo consente di definire i valori limite dei criteri di snervamento da applicare per la sicurezza dell'edificio (Figura 3). La descrizione dei criteri di accettazione può essere trovata nelle norme.
Ad esempio, il valore di 6.000 per φ/φsnervamento implica che il valore critico per "Sicurezza per la vita" è raggiunto non appena le deformazioni plastiche sono sei volte maggiori di quelle che si verificano quando viene raggiunta la resistenza allo snervamento.
Infine, le proprietà assegnate della cerniera plastica e le aree dei criteri di accettazione si riflettono nella sezione "Diagramma plastica" nell'angolo in alto a destra della finestra di dialogo (Figura 3).
